Була из синтетического сапфира. Заготовка из монокристаллического сапфира. Диаметр и толщина могут быть изготовлены по индивидуальному заказу.
Приложения
Оптические компоненты
Синтетический сапфир широко используется в производстве оптических компонентов, таких как линзы, окна и подложки. Его превосходная прозрачность в широком диапазоне длин волн, от ультрафиолетового (УФ) до инфракрасного (ИК), делает его идеальным материалом для создания высокопроизводительных оптических систем. Сапфир используется в камерах, микроскопах, телескопах, лазерных устройствах и научных приборах, где оптическая прозрачность и долговечность имеют решающее значение. Благодаря своей устойчивости к царапинам и прочности, он также широко применяется для изготовления защитных окон, работающих в суровых условиях, например, в военной и аэрокосмической промышленности.
Полупроводники и электроника
Электроизоляционные свойства синтетического сапфира делают его предпочтительным материалом для подложек при производстве полупроводниковых приборов, включая светодиоды и лазерные диоды. Сапфир используется в качестве основы для нитрида галлия (GaN) и других полупроводниковых соединений группы III-V. Его высокая механическая прочность в сочетании с превосходными теплоотводящими свойствами обеспечивает долговечность и производительность электронных компонентов. Кроме того, сапфировые подложки играют ключевую роль в производстве высокочастотных и мощных устройств.
Аэрокосмические и военные применения
Твёрдость и оптическая прозрачность синтетического сапфира делают его идеальным материалом для высокопроизводительных применений в аэрокосмической и оборонной промышленности. Он используется для производства бронированных стёкол для военной техники, самолётов и космических аппаратов, где прочность и оптическая прозрачность имеют решающее значение. Устойчивость сапфира к царапинам в сочетании со способностью выдерживать экстремальные температуры делает его идеальным материалом для защитных покрытий критически важных компонентов аэрокосмической техники.
Часы и предметы роскоши
Благодаря своей исключительной твёрдости и устойчивости к царапинам синтетический сапфир широко используется в часовой промышленности для изготовления стёкол. Сапфировые стёкла сохраняют свою прозрачность и целостность в течение длительного времени, даже при интенсивном износе. Он также используется в предметах роскоши, таких как высококачественные очки, где оптическая прозрачность и долговечность имеют первостепенное значение.
Среды с высокой температурой и высоким давлением
Способность сапфира работать в экстремальных условиях температуры и давления делает его ценным материалом для научных исследований и промышленности. Высокая температура плавления (2040 °C) и термическая стабильность делают его идеальным материалом для высокотемпературных применений, включая научно-исследовательские приборы, окна печей и оборудование, работающее в условиях высокого давления.
Характеристики
Высокая твердость
Сапфировое стекло имеет 9-е место по шкале твёрдости Мооса, уступая только алмазу. Эта превосходная твёрдость обеспечивает ему высокую устойчивость к царапинам и износу, обеспечивая длительный срок службы и сохранность оптических и механических компонентов. Твёрдость сапфира особенно важна для защитных покрытий устройств, подверженных физическим нагрузкам, таких как смартфоны, военная техника и научные приборы.
Оптическая прозрачность
Одним из важнейших свойств синтетического сапфира является его превосходная оптическая прозрачность. Сапфир прозрачен для широкого диапазона длин волн света, включая ультрафиолетовый (УФ), видимый и инфракрасный (ИК). Это делает его пригодным для применения в областях, где важны чёткая видимость и минимальные оптические искажения. Сапфир используется в таких областях, как лазерные окна, оптические линзы и инфракрасная оптика, где он обеспечивает высокое оптическое пропускание и минимальное поглощение.
Высокая термическая стабильность
Сапфир имеет высокую температуру плавления, около 2040 °C, что позволяет ему сохранять структурную целостность при экстремально высоких температурах. Низкий коэффициент теплового расширения обеспечивает сохранение размеров при резких перепадах температур. Эти свойства делают сапфир пригодным для использования в высокотемпературных изделиях, таких как окна печей, мощные лазерные системы и компоненты аэрокосмической техники, работающие в экстремальных температурных условиях.
Электроизоляция
Сапфир — превосходный электроизолятор с очень высокой диэлектрической прочностью. Это делает его идеальным материалом для использования в электронных и оптоэлектронных устройствах, где требуется электрическая изоляция. Сапфировые подложки широко используются при производстве высокопроизводительных светодиодов, лазерных диодов и полупроводниковых пластин. Способность сапфира выдерживать высокие напряжения, не проводя электричество, обеспечивает надежную работу электронных устройств в сложных условиях.
Механическая прочность и долговечность
Сапфир известен своей исключительной механической прочностью, включая высокую прочность на сжатие, прочность на растяжение и устойчивость к излому. Эта прочность делает его идеальным материалом для деталей, которые должны выдерживать высокие физические нагрузки, например, в промышленном оборудовании, защитных окнах и военной технике. Сочетание твёрдости, прочности и вязкости излома позволяет сапфиру выдерживать самые суровые физические условия.
Химическая инертность
Сапфир химически инертен, что означает высокую устойчивость к коррозии и разрушению под воздействием большинства кислот, оснований и растворителей. Это делает его предпочтительным материалом для использования в оборудовании для химической обработки, лабораторных приборах и других средах, подверженных воздействию агрессивных химических веществ. Его химическая стабильность обеспечивает долговечность и производительность компонентов в этих областях применения.
Настраиваемые размеры
Одной из ключевых особенностей буль синтетического сапфира является возможность индивидуального подбора диаметра и толщины в соответствии с требованиями заказчика. Синтетический сапфир можно выращивать и обрабатывать в соответствии с заданными требованиями, будь то небольшие прецизионные оптические компоненты или большие сапфировые окна для промышленного или аэрокосмического применения. Эта универсальность позволяет производителям и инженерам разрабатывать сапфировые компоненты, точно соответствующие их потребностям, обеспечивая гибкость применения в различных отраслях.
Заключение
Були синтетического сапфира и заготовки из монокристаллического сапфира являются незаменимыми материалами для широкого спектра высокотехнологичных и промышленных применений. Уникальное сочетание твёрдости, оптической прозрачности, термостойкости, электроизоляционных свойств и механической прочности делает их предпочтительным материалом для применения в сложных условиях, от аэрокосмической и военной промышленности до электронной и оптической промышленности. Благодаря возможности изменения диаметра и толщины, синтетический сапфир может быть адаптирован к конкретным требованиям различных приложений, что делает его незаменимым материалом для развития технологий и инноваций во многих областях.
Подробная схема
